נתונים חדשים מטלסקופ החלל שפיצר של נאס"א נותנים לאסטרונומים תחושה כיצד הדיסקים הפרוטופלאנריים עשויים לפעול כבלם להאטת סיבוב הכוכבים. שפיצר אסף נתונים על 500 כוכבים צעירים בערפילית אוריון. לכוכבים המסתובבים המהירים ביותר אין אז דיסקים פלנטריים. יכול להיות שהשדה המגנטי של הכוכב מתקשר עם הדיסק הפלנטרי, ומאט את הכוכב.
אסטרונומים המשתמשים בטלסקופ החלל שפיצר של נאס"א מצאו ראיות לכך שדיסקים מאובקים של חומר היוצר כוכבי לכת מושכים ומאטים את הכוכבים הצעירים והמסתחררים שהם מקיפים.
כוכבים צעירים מלאים באנרגיה, מסתובבים כמו צמרות בתוך חצי יום או פחות. הם היו מסתובבים אפילו מהר יותר, אבל משהו שם על הבלמים. בעוד שמדענים תיאורו כי דיסקים היוצרים כוכבי לכת עשויים להיות לפחות חלק מהתשובה, ההדגמה הייתה קשה לעשות זאת עד כה.
"ידענו שמשהו בטח שומר על מהירות הכוכבים", אמר ד"ר לואיסה רוול ממרכז המדע שפיצר של נאס"א, פאסדנה, קליף. "הדיסקים היו התשובה ההגיונית ביותר, אבל היינו צריכים לחכות שפיצר יראה את הדיסקים . "
Rebull, שעובד על הבעיה כמעט קרוב לעשור, הוא המחבר הראשי של מאמר חדש בגיליון 20 ביולי של כתב העת Astrophysical. הממצאים הם חלק ממסע החיפוש אחר הבנת הקשר המורכב בין כוכבים צעירים למערכות הכוכבים המתפתחות שלהם.
כוכבים מתחילים את החיים ככדורי גז מתמוטטים המסתובבים מהר יותר ויותר כשהם מתכווצים, כמו מחליקים קרח מתפתלים מושכים בזרועותיהם. כשהכוכבים שוטפים סביב, עודפי גז ואבק משטחים לדיסקים דמויי הלביבה שמסביב. האבק והגז בדיסקים מאמינים כי בסופו של דבר יתכנסו זה לזה ליצירת כוכבי לכת.
כוכבים מתפתחים מסתובבים כל כך מהר, אם לא נבדקו, הם לעולם לא יתכווצו לחלוטין ויהפכו לכוכבים. לפני המחקר החדש, אסטרונומים תאורו כי הדיסקים עשויים להאט את הכוכבים העל המהירים על ידי שורטים בשדות המגנטיים שלהם. כששדות של כוכב עוברים דרך דיסק, הם נחשבים להתכרבל כמו כף במולסה. זה נועל את סיבוב הכוכב לדיסק המתהפך לאט יותר, כך שהכוכב המתכווץ לא יכול להסתובב מהר יותר.
כדי להוכיח את העיקרון הזה, פנו Rebull וצוותה אל שפיצר לעזרה. המצפה האינפרא אדום, שהושק באוגוסט 2003, הוא מומחה באיתור הדיסקים המתערבלים סביב כוכבים, מכיוון שאבק בדיסקים מחומם על ידי אור הכוכבים וזוהר באורכי גל אינפרא אדום.
הצוות השתמש בשפיצר כדי להתבונן בכמעט 500 כוכבים צעירים בערפילית אוריון. הם חילקו את הכוכבים לספינינג איטי וספיניר מהיר, וקבעו כי הסובבים האיטיים הם בעלי סיכוי גבוה פי חמישה לדיסקים מאשר למהירים.
"כעת אנו יכולים לומר כי הדיסקים ממלאים איזשהו תפקיד בהאטת הכוכבים באזור אחד לפחות, אך יכולים להיות שורה של גורמים אחרים הפועלים במקביל. וכוכבים עשויים להתנהג אחרת בסביבות שונות, "אמר רוול.
גורמים אחרים התורמים להתפרקות של כוכב לאורך תקופות זמן ארוכות יותר כוללים רוחות כוכבים ואולי כוכבי לכת בגדילה מלאה.
אם דיסקים היוצרים כוכבי לכת מאטים כוכבים, האם פירוש הדבר שכוכבים עם כוכבי לכת מסתובבים לאט יותר מכוכבים ללא כוכבי לכת? לא בהכרח, לדברי ריבול, שאמר שכוכבים מסתובבים לאט עשויים פשוט לקחת יותר זמן מכוכבים אחרים כדי לפנות את הדיסקים שלהם ולפתח כוכבי לכת. כוכבים כה פורחים מאוחרים יעניקו, למעשה, לדיסקיהם יותר זמן לשים את הבלמים ולהאט אותם.
בסופו של דבר, השאלה כיצד קצב הסיבוב של כוכב קשור ליכולתו לתמוך בכוכבי לכת תיפול לציידי כדור הארץ. עד כה כל כוכבי הלכת הידועים ביקום מעגלים כוכבים שמסתובבים בעצלתיים. השמש שלנו נחשבת לסיבוב איטי, ועתה משתרע בקצב של מהפכה אחת כל 28 יום. ובגלל מגבלות הטכנולוגיה, ציידי הכוכבים לא הצליחו למצוא כוכבי לכת חיצוניים סביב כוכבים מצוממים.
"נצטרך להשתמש בכלים שונים לגילוי כוכבי לכת סביב כוכבים מסתובבים במהירות, כמו טלסקופי קרקע וחלל מהדור הבא", אמר ד"ר סטיב סטרום, אסטרונום במצפה הכוכבים האופטי הלאומי לאסטרונומיה, טוסון, אריז.
חברי צוות אחרים של Rebull כוללים ד"ר. ג'ון סטאופר ממרכז המדע שפיצר; ס. תומאס מג'ת 'מאוניברסיטת טולדו, אוהיו; וג'וזף הורה ולי הרטמן מהמרכז להרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיסיקה, קיימברידג ', מס. הרטמן מזוהה גם עם אוניברסיטת מישיגן, אן ארבור.
מעבדת הנעה סילונית של נאס"א, פסדינה שבקליפורניה, מנהלת את משימת טלסקופ החלל שפיצר עבור מנהלת משימת המדע של נאס"א, וושינגטון. פעולות המדע נערכות במרכז המדע שפיצר במכון הטכנולוגי בקליפורניה. קלטק מנהלת את JPL עבור נאס"א.
לקבלת הנפשה המתארת כיצד דיסקים כוכבים איטיים ומידע נוסף על שפיצר, בקר באתר www.spitzer.caltech.edu/spitzer.
המקור המקורי: מהדורת חדשות NASA / JPL / שפיצר
